KR102512365B1 - PTC heater for vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 피티씨 히터에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 하나의 피티씨 히터에 복수개 코어(제1코어,제2코어)를 독립 구성함과 아울러 상기 각 코어를 공조케이스의 제1통로와 제2통로에 배치하여 독립 제어함으로써, 좌,우 독립제어를 위해 하나의 피티씨 히터를 사용하므로 제조비용과 무게를 감소함은 물론 차량 연비 및 생산성을 향상하고, 피티씨 히터를 사용하는 다른 차량에도 쉽게 적용할 수 있는 차량용 피티씨 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a PTC heater for a vehicle, and more specifically, a plurality of cores (first core, second core) are independently configured in one PTC heater, and each core is connected to a first passage of an air conditioning case. By placing it in the second passage and controlling it independently, one PTC heater is used for independent left and right control, so manufacturing cost and weight are reduced, as well as vehicle fuel efficiency and productivity are improved, and other vehicles using the PTC heater It relates to a PTC heater for vehicles that can be easily applied to.

Description

차량용 피티씨 히터{PTC heater for vehicle}PTC heater for vehicles {PTC heater for vehicle}

본 발명은 차량용 피티씨 히터에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 하나의 피티씨 히터에 복수개 코어(제1코어,제2코어)를 독립 구성함과 아울러 상기 각 코어를 공조케이스의 제1통로와 제2통로에 배치하여 독립 제어하도록 한 차량용 피티씨 히터에 관한 것이다.The present invention relates to a PTC heater for a vehicle, and more specifically, a plurality of cores (first core, second core) are independently configured in one PTC heater, and each core is connected to a first passage of an air conditioning case. It relates to a PTC heater for a vehicle that is placed in the second passage and independently controlled.

일반적으로 차량용 공조장치는 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나, 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시킴으로써 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치로써, 공조케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 및 상기 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 송풍모드 전환용 도어를 사용하여 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍하도록 이루어져 있다.In general, an air conditioner for a vehicle is a device for cooling or heating the interior of a vehicle by introducing air from outside the vehicle into the interior of the vehicle or heating or cooling the interior of the vehicle in the process of circulating the air inside the vehicle. An evaporator, a heater core for heating, and air cooled or heated by the evaporator or heater core are selectively blown to each part of the vehicle interior using a door for switching a blowing mode.

상기 차량용 공조장치의 일예로 도 1에 도시된 바와 같이, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 복수의 공기토출구(12)가 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부에 설치되는 증발기(1) 및 히터코어(2)와, 상기 증발기(1)와 히터코어(2)의 사이에 설치되어 온도를 조절하는 템프도어(20)와, 상기 공기토출구(12)에 설치되어 공조모드에 따라 공기토출구(12)의 개도를 조절하는 모드도어(30)를 포함하여 이루어진다.1 as an example of the vehicle air conditioner, an air conditioning case 10 having an air inlet 11 formed on an inlet side and a plurality of air outlets 12 formed on an outlet side, and the air conditioning case 10 The evaporator 1 and the heater core 2 installed inside the evaporator 1 and the heater core 2, the temperature door 20 installed between the evaporator 1 and the heater core 2 to adjust the temperature, and the air outlet 12 It is installed on the air conditioning mode and includes a mode door 30 that adjusts the opening of the air outlet 12.

이러한 공조장치는 엔진에 의해 가열된 냉각수가 상기 히터코어(2)를 순환하게 하여 난방을 실시하게 된다. 그러나, 시동 초기에는 냉각수의 온도가 낮기 때문에 냉각수를 이용한 난방을 할 수가 없다. 이에 따라 시동 초기의 난방을 위한 보조 난방장치로 배터리의 전기적 에너지를 이용하여 난방을 할 수 있도록 하는 피티씨 히터(5)가 사용되고 있다.In this air conditioner, cooling water heated by an engine circulates through the heater core 2 to perform heating. However, since the temperature of the cooling water is low at the initial stage of startup, heating using the cooling water cannot be performed. Accordingly, a PTC heater 5 is used as an auxiliary heating device for heating at the initial stage of startup, enabling heating using electrical energy from a battery.

아울러, 최근 개발되는 전기자동차용 공조장치에도 피티씨 히터(5)가 설치되고 있는데, 전기자동차용 공조장치에는 엔진의 연소열을 이용하는 히터코어(2)는 설치할 수 없기 때문에, 상기 피티씨 히터(5)가 메인 난방장치 역할을 하게 된다.In addition, a PTC heater 5 is also installed in an air conditioner for an electric vehicle that has been recently developed. Since the heater core 2 using combustion heat of an engine cannot be installed in the air conditioner for an electric vehicle, the PTC heater 5 ) serves as the main heating device.

도 2는 피티씨 히터를 나타낸 도면으로서, 상기 피티씨 히터(5)는, PTC소자 및 +터미널이 내장된 히팅로드(6)와, PTC소자 및 -터미널이 내장된 히팅로드(6)를 상호 일정간격 이격하여 복수개 배치하고, 상기 각 히팅로드(6)의 사이에는 방열핀(7)을 개재하여 구성된다.2 is a view showing a PTC heater, wherein the PTC heater 5 comprises a heating rod 6 with a built-in PTC element and +terminal and a heating rod 6 with a built-in PTC element and -terminal mutually. A plurality of them are arranged at regular intervals, and a heat radiation fin 7 is interposed between each of the heating rods 6.

상기 피티씨 히터(5)의 일측에는 상기 각 히팅로드(6)의 +터미널 및 -터미널에 공급되는 전압을 제어하는 전압제어소자(미도시)가 구비된 제어부(8)가 설치되어 있다.On one side of the PTC heater 5, a control unit 8 having a voltage control element (not shown) for controlling the voltage supplied to the + terminal and - terminal of each heating rod 6 is installed.

따라서, 차실내 설정온도에 대응하는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호의 듀티비(duty ratio) 제어를 통해 피티씨 히터(5)에 공급되는 전압을 가변 제어하게 된다.Therefore, the voltage supplied to the PTC heater 5 is variably controlled by controlling the duty ratio of a PWM (Pulse Width Modulation) signal corresponding to the set temperature in the vehicle interior.

즉, PWM신호의 듀티비에 의해 상기 피티씨 히터(5) 제어부(8)의 전압제어소자는 각 히팅로드(6)의 터미널로 공급되는 전압을 가변하게 되고, 이때 터미널에 부착된 PTC소자의 출력온도(발열량)가 가변하게 되면서 상기 방열핀(7)을 통과하는 공기를 가열하게 된다.That is, the voltage control element of the controller 8 of the PTC heater 5 varies the voltage supplied to the terminal of each heating rod 6 according to the duty ratio of the PWM signal, and at this time, the PTC element attached to the terminal As the output temperature (heat generation amount) varies, the air passing through the radiation fins 7 is heated.

그리고, 일반적인 공조장치의 공조케이스(10)에는 도 2와 같이 하나의 피티씨 히터(5)가 설치되지만, 좌,우(운전석,조수석) 독립제어가 가능한 공조장치와 같이 공조케이스(10)의 내부가 세퍼레이터(13)에 의해 좌측통로(10a)와 우측통로(10b)로 구획된 경우에는 도 3과 같이 두개의 피티씨 히터(5)를 설치하게 되며, 이렇게 상기 공조케이스(10)내의 좌측통로(10a)와 우측통로(10b)에 각각 피티씨 히터(5)를 하나씩 장착해야 완벽한 좌,우 독립제어가 가능하다.In addition, one PTC heater 5 is installed in the air conditioning case 10 of a general air conditioner, as shown in FIG. When the inside is partitioned into a left passage 10a and a right passage 10b by the separator 13, two PTC heaters 5 are installed as shown in FIG. Perfect left and right independent control is possible only when one PTC heater 5 is installed in the passage 10a and the right passage 10b, respectively.

그러나, 상기 공조케이스(10)에 두개의 피티씨 히터(5)를 장착하게 되면, 제조비용과 무게가 증가하는 문제가 있고, 이로인해 차량 연비 및 생산성도 저하되는 문제가 있다.However, when the two PTC heaters 5 are mounted on the air conditioning case 10, there is a problem of increasing manufacturing cost and weight, and thereby reducing vehicle fuel efficiency and productivity.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 하나의 피티씨 히터에 복수개 코어(제1코어,제2코어)를 독립 구성함과 아울러 상기 각 코어를 공조케이스의 제1통로와 제2통로에 배치하여 독립 제어함으로써, 좌,우 독립제어를 위해 하나의 피티씨 히터를 사용하므로 제조비용과 무게를 감소함은 물론 차량 연비 및 생산성을 향상하고, 피티씨 히터를 사용하는 다른 차량에도 쉽게 적용할 수 있는 차량용 피티씨 히터를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to independently configure a plurality of cores (first core, second core) in one PTC heater, and attach each core to the first passage and the second passage of the air conditioning case. By arranging and controlling independently, one PTC heater is used for left and right independent control, so manufacturing cost and weight are reduced, as well as vehicle fuel efficiency and productivity are improved, and it can be easily applied to other vehicles using PTC heaters. It is to provide a PTC heater for a vehicle that can be used.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 공조케이스 내부의 복수개 통로에 삽입 설치되어 상기 복수개 통로를 유동하는 공기를 가열하는 차량용 피티씨 히터에 있어서, 상기 공조케이스의 복수개 통로에 걸쳐지게 삽입 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 내측에서 상기 복수개 통로상에 각각 코어를 배치하여 구성된 코어부를 포함하며, 상기 복수개 통로상에 배치된 각 코어를 독립 제어하여 상기 복수개 통로의 공기를 독립적으로 가열하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a PC heater for a vehicle that is inserted into a plurality of passages inside the air conditioning case and heats air flowing through the plurality of passages, wherein the housing is inserted and installed to span the plurality of passages of the air conditioning case. and a core portion formed by arranging cores on the plurality of passages inside the housing, and independently controlling each core disposed on the plurality of passages to independently heat air in the plurality of passages. .

본 발명은, 하나의 피티씨 히터에 복수개 코어(제1코어,제2코어)를 독립 구성함과 아울러 상기 각 코어를 공조케이스의 제1통로와 제2통로에 배치하여 독립 제어함으로써, 좌,우 독립제어를 위해 하나의 피티씨 히터를 사용하므로 제조비용과 무게를 감소함은 물론 차량 연비 및 생산성을 향상할 수 있다.In the present invention, a plurality of cores (first core, second core) are independently configured in one PC heater, and each core is disposed in the first passage and the second passage of the air conditioning case to independently control the left, Since one PTC heater is used for independent control, manufacturing cost and weight can be reduced, as well as vehicle fuel efficiency and productivity can be improved.

또한, 좌,우 독립제어를 위해 하나의 피티씨 히터를 사용하므로, 작은 공간에서도 효율적인 난방성능을 제공할 수 있고, 같은 회사의 피티씨 히터를 사용하는 다른 차량에도 쉽게 적용할 수 있다.In addition, since one PTC heater is used for independent left and right control, efficient heating performance can be provided even in a small space, and it can be easily applied to other vehicles using the same company's PTC heater.

도 1은 일반적인 공조장치에 피티씨 히터가 설치된 경우를 나타내는 단면도,
도 2는 도 1의 피티씨 히터를 나타내는 사시도,
도 3은 종래의 피티씨 히터가 공조케이스의 좌,우측통로에 두개 설치된 경우를 나타내는 부분 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 피티씨 히터가 공조케이스에 설치된 경우를 나타내는 단면도,
도 5는 도 4에서 A방향으로 바라본 도면,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 피티씨 히터를 나타내는 분해 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 피티씨 히터의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a case where a PTC heater is installed in a general air conditioner;
2 is a perspective view showing the PTC heater of FIG. 1;
Figure 3 is a partial perspective view showing a case where two conventional PTC heaters are installed in the left and right passages of the air conditioning case;
4 is a cross-sectional view showing a case in which the vehicle PTC heater according to the present invention is installed in an air conditioning case;
5 is a view as viewed in the direction A in FIG. 4;
6 is an exploded perspective view showing a PTC heater for a vehicle according to the present invention;
7 is a view showing another embodiment of a PTC heater for a vehicle according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 차량용 피티씨 히터(130)는 전기자동차나 하이브리드 자동차에 설치되는 것이 바람직하지만, 이 외에도 연소식 엔진을 사용하는 일반 차량에도 설치될 수 있다. 이하, 편의상 전기자동차에 설치되는 공조장치에 적용되는 경우를 일예로 하여 설명하기로 한다.The vehicle PETC heater 130 according to the present invention is preferably installed in an electric vehicle or a hybrid vehicle, but may also be installed in a general vehicle using a combustion engine. Hereinafter, for convenience, a case of application to an air conditioner installed in an electric vehicle will be described as an example.

먼저, 전기자동차에서는, 난방은 피티씨 히터(130)를 활용하고, 냉방은 전동압축기(미도시)를 이용한 에어컨사이클(전동압축기-응축기-팽창밸브-증발기(101))을 활용하게 된다.First, in an electric vehicle, the PC heater 130 is used for heating, and the air conditioning cycle (electric compressor-condenser-expansion valve-evaporator 101) using an electric compressor (not shown) is used for cooling.

상기 피티씨 히터(130)가 설치되는 공조장치(100)의 일예를 간략히 설명하면, 일측에 공기유입구(111)가 형성되고 타측에는 복수개의 공기토출구가 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 증발기와, 상기 공조케이스(110)의 내부 통로를 복수개 통로로 구획하는 세퍼레이터(120)와, 상기 공조케이스(110) 내부의 복수개 통로에 삽입 설치되어 복수개 통로를 유동하는 공기를 가열하는 피티씨 히터(130)를 포함하여 이루어진다.Briefly describing an example of the air conditioner 100 in which the PTC heater 130 is installed, an air conditioning case 110 having an air inlet 111 formed on one side and a plurality of air outlets formed on the other side, and the air conditioning case An evaporator installed inside the air conditioning case 110, a separator 120 dividing an internal passage of the air conditioning case 110 into a plurality of passages, and inserted into a plurality of passages inside the air conditioning case 110 to flow through the plurality of passages. It is made including a PTC heater 130 for heating the air to be.

상기 복수개 통로는, 상기 공조케이스(110)의 내부에 형성되는 제1통로(110a)와 제2통로(110b)로 구성된다.The plurality of passages are composed of a first passage 110a and a second passage 110b formed inside the air conditioning case 110 .

이때, 상기 제1통로(110a)와 제2통로(110b)는, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 세퍼레이터(120)에 의해 서로 구획된다.At this time, the first passage 110a and the second passage 110b are partitioned from each other by the separator 120 installed inside the air conditioning case 110 .

상기 공조케이스(110)는 상기 세퍼레이터(120)를 기준으로 좌측케이스와 우측케이스가 분할되어 조립된다.The air conditioning case 110 is assembled by dividing a left case and a right case based on the separator 120 .

한편, 상기 공조케이스(110)에서 제1통로(110a)는 조수석측으로 공기를 공급하기 위한 통로이고, 제2통로(110b)는 운전석측으로 공기를 공급하기 위한 통로이다.Meanwhile, in the air conditioning case 110, the first passage 110a is a passage for supplying air to the passenger seat side, and the second passage 110b is a passage for supplying air to the driver's seat side.

상기 공조케이스(110)의 공기토출구는, 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(112)와, 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(113)와, 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(114,115)로 구성되며, 상기 각 벤트는 모드도어에 의해 개폐된다.The air outlet of the air conditioning case 110 includes a defrost vent 112 for discharging air toward the windshield of the vehicle, a face vent 113 for discharging air toward the face of the occupant, and air toward the feet of the occupant. It consists of floor vents 114 and 115 for discharging, and each vent is opened and closed by a mode door.

상기 플로어 벤트(114,115)는 앞좌석의 탑승자 발쪽으로 공기를 토출하는 앞좌석용 플로어 벤트(114)와, 뒷좌석의 탑승자 발쪽으로 공기를 토출하는 뒷좌석용 플로어 벤트(115)로 구성된다.The floor vents 114 and 115 include a front seat floor vent 114 that discharges air toward the front seat occupant's feet and a rear seat floor vent 115 that discharges air toward the rear seat occupant's feet.

상기 모드도어는, 상기 디프로스트 벤트(112)를 개폐하는 디프로스트 도어(112a)와, 상기 페이스 벤트(113)를 개폐하는 페이스 도어(113a)와, 상기 플로어 벤트(114,115)를 개폐하는 플로어 도어(114a)로 이루어진다.The mode door includes a defrost door 112a opening and closing the defrost vent 112, a face door 113a opening and closing the face vent 113, and a floor door opening and closing the floor vents 114 and 115. (114a).

한편, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)측에는 송풍장치(미도시)가 설치되어 공조케이스(110)의 공기유입구(111)측으로 내기 또는 외기를 송풍하게 된다.Meanwhile, a blower (not shown) is installed on the side of the air inlet 111 of the air conditioning case 110 to blow internal or external air toward the air inlet 111 of the air conditioning case 110 .

또한, 상기 세퍼레이터(120)는 상기 증발기(101)의 하류측에서부터 상기 공기토출구까지 공조케이스(110)의 내부를 제1통로(110a)와 제2통로(110b)로 분할하게 된다.In addition, the separator 120 divides the inside of the air conditioning case 110 from the downstream side of the evaporator 101 to the air outlet into a first passage 110a and a second passage 110b.

한편, 도면에서는, 상기 증발기(101)와 피티씨 히터(130)의 사이에 온도조절도어가 없는 구조를 일예로 도시하였지만, 목적에 따라서 온도조절도어를 설치할 수도 있다.Meanwhile, in the drawings, a structure without a temperature control door is shown as an example between the evaporator 101 and the PTC heater 130, but a temperature control door may be installed depending on the purpose.

그리고, 상기 피티씨 히터(130)는 단일 피티씨 히터(130)로서, 상기 공조케이스(110)의 복수개 통로 즉, 제1통로(110a)와 제2통로(110b)에 걸쳐지게 삽입 설치되는 하우징(131)과, 상기 하우징(131)의 내측에서 상기 복수개 통로상에 각각 코어를 배치하여 구성된 코어부(132)를 포함하여 구성된다.In addition, the PTC heater 130 is a single PTC heater 130, and a housing inserted and installed spanning a plurality of passages of the air conditioning case 110, that is, the first passage 110a and the second passage 110b. 131, and a core part 132 configured by arranging cores on the plurality of passages inside the housing 131, respectively.

상기 코어는, 상기 제1통로(110a)상에 배치되는 제1코어(133)와 상기 제2통로(110b)상에 배치되는 제2코어(134)로 구성된다.The core is composed of a first core 133 disposed on the first passage 110a and a second core 134 disposed on the second passage 110b.

따라서, 상기 피티씨 히터(130)의 제1코어(133)와 제2코어(134)를 독립 제어하게 되면, 상기 공조케이스(110)의 제1통로(110a)와 제2통로(110b)를 유동하는 공기를 독립적으로 가열할 수 있다.Therefore, when the first core 133 and the second core 134 of the PTC heater 130 are independently controlled, the first passage 110a and the second passage 110b of the air conditioning case 110 Flowing air can be heated independently.

즉, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 발열량을 다르게 제어하면, 상기 제1통로(110a)와 제2통로(110b)를 유동하는 공기의 온도를 다르게 조절할 수 있어, 차실내의 운전석과 조수석으로 토출되는 공기 온도를 다르게 할 수 있는 것이다.That is, if the heating values of the first core 133 and the second core 134 are differently controlled, the temperature of the air flowing through the first passage 110a and the second passage 110b can be differently controlled. The temperature of the air discharged to the driver's seat and the front passenger's seat can be different.

상기 하우징(131)은, 제1,2케이스(131a,131b)가 서로 조립되어 상기 코어부(132)의 가장자리를 고정하게 되고, 상기 하우징(131)의 일측에는 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)로 공급되는 전압을 제어하는 제어부(136)가 구비된다.In the housing 131, the first and second cases 131a and 131b are assembled together to fix the edge of the core part 132, and the first core 133 and the first core 133 are on one side of the housing 131. A controller 136 for controlling the voltage supplied to the second core 134 is provided.

이때, 상기 하우징(131)에는 공기통로부(131c)가 관통 형성되며, 즉, 공기가 상기 하우징(131)의 공기통로부(131c)를 통해 상기 코어부(132)를 통과하게 되는 것이다.At this time, an air passage part 131c is formed through the housing 131, that is, air passes through the core part 132 through the air passage part 131c of the housing 131.

상기 제어부(136)에는, PCB기판(미도시)과, 후술하는 히팅로드(132a)의 +터미널 및 -터미널에 공급되는 전압을 제어하는 전압제어소자(미도시)를 포함하여 구성된다.The controller 136 includes a PCB substrate (not shown) and a voltage control element (not shown) that controls voltages supplied to the +terminal and -terminal of the heating rod 132a, which will be described later.

또한, 상기 제어부(136)는, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 히팅로드(132a)와 평행한 상기 하우징(131)의 일측에 구비된다.In addition, the controller 136 is provided on one side of the housing 131 parallel to the heating rods 132a of the first core 133 and the second core 134 .

즉, 종래에서는 상기 코어부의 히팅로드가 상기 제어부를 향해 배치된 반면, 본발명에서는 상기 코어부(132)의 히팅로드(132a)가 제어부(136)와 평행하게 배치되는 구조이기 때문에 상기 하우징(131)의 가장자리 내부를 통해 상기 제어부(136)의 PCB기판과 상기 히팅로드(132a)의 +터미널 및 -터미널을 연결하게 된다.That is, in the prior art, the heating rod of the core part is disposed toward the control part, whereas in the present invention, the heating rod 132a of the core part 132 is arranged in parallel with the control part 136, so that the housing 131 ) is connected to the PCB board of the controller 136 and the +terminal and -terminal of the heating rod 132a through the inside of the edge of ).

한편, 상기 피티씨 히터(130)는, 상기 코어부(132)만 공조케이스(110)의 내부로 삽입되고, 상기 제어부(136)는 상기 공조케이스(110)의 외측면측에 위치하도록 설치된다.Meanwhile, in the PTC heater 130, only the core part 132 is inserted into the air conditioning case 110, and the controller 136 is installed to be located on the outer surface of the air conditioning case 110. .

그리고, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)는, 각각 복수개의 히팅로드(132a)와, 상기 복수개의 히팅로드(132a) 사이에 설치되는 방열핀(132b)으로 구성된다.And, the first core 133 and the second core 134 are each composed of a plurality of heating rods 132a and heat dissipation fins 132b installed between the plurality of heating rods 132a.

이때, 상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는 서로 평행하게 설치된다.At this time, the heating rod 132a of the first core 133 and the heating rod 132a of the second core 134 are installed parallel to each other.

그리고, 상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는, 상기 공조케이스(110)내 좌,우방향에 대해 수직으로 설치된다.Also, the heating rod 132a of the first core 133 and the heating rod 132a of the second core 134 are installed vertically in the left and right directions within the air conditioning case 110 .

즉, 종래에는 상기 피티씨 히터의 히팅로드가 공조케이스의 내부를 가로질러 좌,우방향으로(수평으로) 설치되었지만, 본발명에서는 상기 피티씨 히터(130)의 히팅로드(132a)가 공조케이스(110)의 내부에 수직방향으로 설치된 것이다.That is, conventionally, the heating rod of the PTC heater is installed in the left and right directions (horizontally) across the inside of the air conditioning case, but in the present invention, the heating rod 132a of the PTC heater 130 is installed in the air conditioning case. It is installed vertically inside (110).

다시말해, 상기 공조케이스(110)의 좌측면 또는 우측면을 통해 상기 피티씨 히터(130)를 공조케이스(110)의 내부로 삽입하여 장착하게 되는데, 이때 상기 피티씨 히터(130)를 공조케이스(110)에 삽입하는 방향에 대해 직각방향으로 상기 히팅로드(132a)가 설치되는 것이다.In other words, the PTC heater 130 is inserted into the air conditioning case 110 through the left side or the right side of the air conditioning case 110 and mounted. 110), the heating rod 132a is installed in a direction perpendicular to the insertion direction.

상기와 같은 히팅로드(132a)의 설치구조로 인해, 단일 피티씨 히터(130)에서 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)를 독립 제어할 수 있는 것이다.Due to the installation structure of the heating rod 132a as described above, the first core 133 and the second core 134 can be independently controlled in a single PCT heater 130 .

한편, 상기 히팅로드(132a)는, +터미널(미도시) 및 PTC소자(미도시)가 내장된 히팅로드(132a)와, -터미널(미도시) 및 PTC소자(미도시)가 내장된 히팅로드(132a)가 서로 일정간격 이격되어 교대로 설치된다.On the other hand, the heating rod 132a includes a heating rod 132a with a built-in + terminal (not shown) and a PTC element (not shown), and a heating rod with a built-in - terminal (not shown) and a PTC element (not shown). The rods 132a are spaced apart from each other at regular intervals and installed alternately.

따라서, 상기 제어부(136)를 통해 상기 각 히팅로드(132a)의 +터미널과 -터미널에 전압이 공급되면, PTC소자가 발열하면서 각 히팅로드(132a)가 뜨거워져 방열핀(132b)에 전열되고, 이때 상기 코어부(132)의 각 방열핀(132b)을 통과하는 공기가 가열되게 되는 것이다.Therefore, when voltage is supplied to the + terminal and - terminal of each heating rod 132a through the control unit 136, the PTC element heats up and each heating rod 132a becomes hot and transfers heat to the heat dissipation fin 132b, At this time, the air passing through each radiating fin 132b of the core part 132 is heated.

상기 제어부(136)는, 상기 코어부(132)의 제1코어(133)와 제2코어(134)로 공급되는 전압을 가변 제어하여 제1코어(133)와 제2코어(134)의 발열량을 독립적으로 제어하게 된다.The controller 136 variably controls voltages supplied to the first core 133 and the second core 134 of the core unit 132 to generate heat generated by the first core 133 and the second core 134. will be independently controlled.

한편, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 독립 제어를 위해 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)에는 온도센서(미도시)가 각각 설치되어 제1코어(133)와 제2코어(134)의 온도를 각각 검출하게 된다. 즉, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)에 설치된 온도센서를 통해 제1코어(133)와 제2코어(134)를 제어하는 것이다.Meanwhile, for independent control of the first core 133 and the second core 134, temperature sensors (not shown) are installed on the first core 133 and the second core 134, respectively, so that the first core ( 133) and the temperature of the second core 134 are respectively detected. That is, the first core 133 and the second core 134 are controlled through temperature sensors installed on the first core 133 and the second core 134 .

그리고, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 사이에는, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)간에 열전달을 차단하는 열차단부재(135)가 설치된다.And, between the first core 133 and the second core 134, a heat blocking member 135 is installed to block heat transfer between the first core 133 and the second core 134.

즉, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 발열량을 다르게 제어할 경우, 제1코어(133)와 제2코어(134)간의 불필요한 열전달을 방지하여 성능 저하를 방지하게 된다.That is, when the heating values of the first core 133 and the second core 134 are controlled differently, unnecessary heat transfer between the first core 133 and the second core 134 is prevented, thereby preventing performance degradation.

상기 열차단부재(135)에는, 피티씨 히터(130)를 통과하는 공기 중 일부가 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)를 바이패스하도록 바이패스홀(135a)이 형성되어, 제1코어(133)와 제2코어(134)간의 열전달을 효율적으로 방지하게 된다.A bypass hole 135a is formed in the thermal blocking member 135 so that some of the air passing through the PTC heater 130 bypasses the first core 133 and the second core 134, Heat transfer between the first core 133 and the second core 134 is effectively prevented.

상기 바이패스홀(135a)를 갖는 열차단부재(135)는, 제1코어(133)와 제2코어(134)간의 불필요한 열전달을 방지하거나 코어부(132)의 온도를 식히게 된다.The thermal barrier member 135 having the bypass hole 135a prevents unnecessary heat transfer between the first core 133 and the second core 134 or cools the temperature of the core part 132 .

한편, 상기 열차단부재(135)는, 격자 형태로 형성되어 상기 바이패스홀(135a)을 격자형태로 형성하게 된다.Meanwhile, the heat blocking member 135 is formed in a lattice shape to form the bypass hole 135a in a lattice shape.

상기 열차단부재(135)는, 상기 세퍼레이터(120)와 대응하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.The heat blocking member 135 is preferably installed at a position corresponding to the separator 120 .

도 7은 상기 피티씨 히터의 다른 실시예를 나타내는 도면으로써, 앞서 설명한 피티씨 히터(130)와 다른 부분에 대해서만 설명하기로 한다.7 is a view showing another embodiment of the PTC heater, and only parts different from the previously described PTC heater 130 will be described.

도 7의 피티씨 히터(130)는, 상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)가 상기 공조케이스(110)내 좌,우방향과 동일방향으로 설치된 것이다.In the PTC heater 130 of FIG. 7, the heating rod 132a of the first core 133 and the heating rod 132a of the second core 134 move in the left and right directions within the air conditioning case 110. installed in the same direction as

이때, 상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는, 서로 동일선상에 설치되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the heating rod 132a of the first core 133 and the heating rod 132a of the second core 134 are installed on the same line.

또한, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 사이에 설치된 열차단부재(135)는, 상기 히팅로드(132a)와 직각으로 설치된다.In addition, the heat blocking member 135 installed between the first core 133 and the second core 134 is installed at right angles to the heating rod 132a.

한편, 도 7의 피티씨 히터(130)는 상기 히팅로드(132a)의 설치방향만 다를 뿐 그 외 구성은 도 5의 피티씨 히터(130)와 동일하다.Meanwhile, the PTC heater 130 of FIG. 7 has the same configuration as the PTC heater 130 of FIG. 5 except for the installation direction of the heating rod 132a.

이와 같이, 본 발명은, 상기 공조케이스(110)의 제1통로(110a)와 제2통로(110b)를 통과하는 공기의 온도를 독립 제어하기 위해, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 독립 제어가 가능한 단일 피티씨 히터(130)를 설치함으로써, 제조비용과 무게를 감소함은 물론 차량 연비 및 생산성을 향상할 수 있다.As such, the present invention, in order to independently control the temperature of the air passing through the first passage 110a and the second passage 110b of the air conditioning case 110, the first core 133 and the second core By installing a single PTC heater 130 capable of independent control of (134), manufacturing cost and weight can be reduced, as well as vehicle fuel efficiency and productivity can be improved.

또한, 좌,우 독립제어를 위해 하나의 피티씨 히터(130)를 사용하므로, 작은 공간에서도 효율적인 난방성능을 제공할 수 있고, 같은 회사의 피티씨 히터(130)를 사용하는 다른 차량에도 쉽게 적용할 수 있다.In addition, since one PTC heater 130 is used for left and right independent control, efficient heating performance can be provided even in a small space, and it can be easily applied to other vehicles using the PTC heater 130 of the same company. can do.

이하, 본 발명에 따른 차량용 피티씨 히터(130)가 설치된 공조케이스(110)내의 공기유동과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, an air flow process in the air conditioning case 110 in which the vehicle PC heater 130 according to the present invention is installed will be described.

먼저, 상기 송풍장치가 가동되어 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)측으로 공기가 송풍되고, 이 공기는 상기 증발기(101)를 통과하게 되는데, 이때 상기 증발기(101)의 내부를 유동하는 차가운 냉매와 열교환되어 냉각된다.First, the blower is operated to blow air toward the air inlet 111 of the air conditioning case 110, and the air passes through the evaporator 101. At this time, the air flowing inside the evaporator 101 It cools by exchanging heat with the cold refrigerant.

상기 증발기(101)를 통과하면서 냉각된 공기는 상기 공조케이스(110)의 제1통로(110a)와 제2통로(110b)를 통과하면서 상기 피티씨 히터(130)의 제1코어(133)와 제2코어(134)를 통과하게 된다.The air cooled while passing through the evaporator 101 passes through the first passage 110a and the second passage 110b of the air conditioning case 110 while passing through the first core 133 and the first core 133 of the PC heater 130. It passes through the second core 134.

이때, 상기 피티씨 히터(130)의 제1코어(133)와 제2코어(134)의 독립 제어를 통해 발열량을 다르게 제어하게 되면, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)를 통과하는 공기의 온도도 다르게 된다.At this time, when the heating amount is controlled differently through independent control of the first core 133 and the second core 134 of the PCT heater 130, the first core 133 and the second core 134 The temperature of the air passing through is also different.

계속해서, 상기 피티씨 히터(130)의 제1코어(133)와 제2코어(134)를 통과한 공기는 공기토출모드(페이스 모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드)에 따라 개방된 공기토출구로 토출되어 차량 실내의 각 부분으로 공급되게 된다.Subsequently, the air passing through the first core 133 and the second core 134 of the PTC heater 130 is discharged in an air discharge mode (face mode, bi-level mode, floor mode, mix mode, defrost mode) Accordingly, the air is discharged through the open air discharge port and is supplied to each part of the vehicle interior.

100: 공조장치 101: 증발기
110: 공조케이스 110a: 제1통로
110b: 제2통로 111: 공기유입구
112, 디프로스트벤트 113: 페이스벤트
114,115: 플로어벤트 112a: 디프로스트 도어
113a: 페이스 도어 114a: 플로어 도어
120: 세퍼레이터 130: 피티씨 히터
131: 하우징 132: 코어부
132a: 히팅로드 132b: 방열핀
133: 제1코어 134: 제2코어
135: 열차단부재 135a: 바이패스홀
136: 제어부100: air conditioner 101: evaporator
110: air conditioning case 110a: first passage
110b: second passage 111: air inlet
112, defrost vent 113: face vent
114,115: floor vent 112a: defrost door
113a: face door 114a: floor door
120: separator 130: PTC heater
131: housing 132: core part
132a: heating rod 132b: radiation fin
133: first core 134: second core
135: heat blocking member 135a: bypass hole
136: control unit

Claims (11)

공조케이스(110) 내부의 복수개 통로에 삽입 설치되어 상기 복수개 통로를 유동하는 공기를 가열하는 차량용 피티씨 히터에 있어서,
상기 공조케이스(110)의 복수개 통로에 걸쳐지게 삽입 설치되는 하우징(131)과,
상기 하우징(131)의 내측에서 상기 복수개 통로상에 각각 코어를 배치하여 구성된 코어부(132)를 포함하며,
상기 복수개 통로상에 배치된 각 코어를 독립 제어하여 상기 복수개 통로의 공기를 독립적으로 가열하고,
상기 복수개 통로는, 상기 공조케이스(110)의 내부에 형성되는 제1통로(110a)와 제2통로(110b)로 구성되고,
상기 코어는, 상기 제1통로(110a)상에 배치되는 제1코어(133)와, 상기 제2통로(110b)상에 배치되는 제2코어(134)로 구성되며,
상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 사이에는, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)간에 열전달을 차단하는 열차단부재(135)가 설치되고,
상기 열차단부재(135)에는, 피티씨 히터(130)를 통과하는 공기 중 일부가 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)를 바이패스하도록 바이패스홀(135a)이 형성되며,
상기 공조케이스(110)의 내부에는, 상기 제1통로(110a)와 제2통로(110b)를 구획하는 세퍼레이터(120)가 설치되고,
상기 열차단부재(135)는, 상기 세퍼레이터(120)와 대응하는 위치에 설치되되,
상기 바이패스홀(135a)은 복수개 형성되고, 상기 세퍼레이터(120)를 중심으로 바이패스홀(135a)이 좌,우에 배치되는 차량용 피티씨 히터.In the vehicle PC heater inserted into and installed in a plurality of passages inside the air conditioning case 110 to heat air flowing through the plurality of passages,
A housing 131 inserted and installed to span a plurality of passages of the air conditioning case 110;
It includes a core part 132 configured by arranging cores on the plurality of passages inside the housing 131,
Each core disposed on the plurality of passages is independently controlled to independently heat the air in the plurality of passages;
The plurality of passages are composed of a first passage 110a and a second passage 110b formed inside the air conditioning case 110,
The core is composed of a first core 133 disposed on the first passage 110a and a second core 134 disposed on the second passage 110b,
Between the first core 133 and the second core 134, a heat blocking member 135 is installed to block heat transfer between the first core 133 and the second core 134,
A bypass hole 135a is formed in the thermal blocking member 135 so that some of the air passing through the PCT heater 130 bypasses the first core 133 and the second core 134,
Inside the air conditioning case 110, a separator 120 partitioning the first passage 110a and the second passage 110b is installed,
The heat blocking member 135 is installed at a position corresponding to the separator 120,
A plurality of bypass holes 135a are formed, and the bypass holes 135a are disposed on left and right sides around the separator 120. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제1코어(133)와 제2코어(134)는, 각각 복수개의 히팅로드(132a)와, 상기 복수개의 히팅로드(132a) 사이에 설치되는 방열핀(132b)으로 구성되며,
상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는 서로 평행하게 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 1,
The first core 133 and the second core 134 each consist of a plurality of heating rods 132a and a heat dissipation fin 132b installed between the plurality of heating rods 132a,
The vehicle PC heater, characterized in that the heating rod (132a) of the first core (133) and the heating rod (132a) of the second core (134) are installed parallel to each other. 제 3 항에 있어서,
상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는, 상기 공조케이스(110)내 좌,우방향에 대해 수직으로 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 3,
The heating rod (132a) of the first core (133) and the heating rod (132a) of the second core (134) are installed vertically with respect to the left and right directions in the air conditioning case (110) for a vehicle, characterized in that PT heater. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 열차단부재(135)는, 격자 형태로 형성되어 상기 바이패스홀(135a)을 격자형태로 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 1,
The heat blocking member 135 is formed in a lattice shape to form the bypass hole 135a in a lattice shape. 삭제delete 제 3 항에 있어서,
상기 제1코어(133)와 제2코어(134)의 히팅로드(132a)와 평행한 상기 하우징(131)의 일측에는, 상기 제1코어(133)와 제2코어(134)로 공급되는 전압을 제어하는 제어부(136)가 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 3,
On one side of the housing 131 parallel to the heating rod 132a of the first core 133 and the second core 134, a voltage supplied to the first core 133 and the second core 134 Vehicle PC heater characterized in that the control unit 136 for controlling the is provided. 제 1 항에 있어서,
상기 제1코어(133)와 제2코어(134)는, 각각 복수개의 히팅로드(132a)와, 상기 복수개의 히팅로드(132a) 사이에 설치되는 방열핀(132b)으로 구성되며,
상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는 상기 공조케이스(110)내 좌,우방향과 동일방향으로 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 1,
The first core 133 and the second core 134 each consist of a plurality of heating rods 132a and a heat dissipation fin 132b installed between the plurality of heating rods 132a,
The heating rod 132a of the first core 133 and the heating rod 132a of the second core 134 are installed in the same direction as the left and right directions in the air conditioning case 110. Mr. Heater. 제 10 항에 있어서,
상기 제1코어(133)의 히팅로드(132a)와 상기 제2코어(134)의 히팅로드(132a)는, 서로 동일선상에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 피티씨 히터.According to claim 10,
The vehicle PC heater, characterized in that the heating rod (132a) of the first core (133) and the heating rod (132a) of the second core (134) are installed on the same line with each other.
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